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陨石鉴定方法完整手册——让你深度认识陨石

陨石鉴定方法完整手册——让你深度认识陨石

作者: 艺界公众 | 来源:发表于2017-09-27 10:31 被阅读0次

    传统的陨石分类是以含"铁"和含"石"的大体比例来划分的。所谓铁,实际上是指铁镍的总量,因为这两种元素基本上是共生的性质也接近;所谓"石",也主要是以硅为主,加上其它非金属元素。

    陨石的分类:

    根据铁、石两种成分的相对含量,传统上将陨石划分成三个大类:

    铁陨石——铁镍为主;种类有几种均为强磁。

    石陨石——非铁镍成分为主,实际上大多以硅为主,铁镍很少;种类几十种,很多稀有品种。

    石铁陨石——铁镍和非铁镍成分各占一半左右。

    这种分类方式是从19世纪初期开始启用的,沿用至今,但这种分类方法实际上跟陨石的起源一点关系都没有,只是一个传统但简单粗暴的分类方法罢了。还往往闹出乌龙,例如:有的球粒陨石(下面会解释)金属含量占大半,却一直被称为石铁陨石;而另有一些铁陨石含有大半硅酸盐,但却不被认为是石陨石。

    传统是不容易颠覆的,虽然上述分类方式不太科学,但仍然被广泛地用于粗略划分陨石,只是在三类之下又做了更细的划分(亚群或者亚组):

    石陨石在传统上分为两种:

    球粒陨石(由熔岩在低重力条件下重新结晶形成)

    无球粒陨石(成因复杂,可能来自小行星内部)

    铁陨石传统上则依照内部结晶的结构来分类,分为:

    八面体陨铁

    六面体陨铁

    无纹陨铁

    石铁陨石被分为:

    橄榄陨石(下分为几个亚组)

    中铁陨石

    最后还有一类叫做行星陨石,根据已经获得且鉴定的标本来看分为:

    月球陨石

    火星陨石

    至于金星或者水星,到目前为止还没有发现来自这些行星的陨石,儿对于太阳系其它巨星的气体行星来说,陨石似乎不大可能起源于气体行星,但有可能来自他们的卫星,但由于距离太遥远,即便有起源于这些卫星的陨石,要落到地球上的几率也太低。

    详细分类占篇幅太大,这里就不一一列出了,见谅。

    陨石鉴伪的主要方面

    熔壳

    熔壳是陨石的第一特征,因为所有陨石都曾经跟地球的大气有过干柴烈火般的"亲密接触",因此"受伤"是在所难免,不过伤的只是表皮(不会"伤心")。陨石在大气层中下落时其表面温度可以高达1600摄氏度以上,使得陨石的表层融化(铁的熔点是1650度,是一般金属中比较高的了;硅的熔点是1410度),这种急速熔化过程留下了一层陨石物质重新凝结而成的包层,称为"熔壳"。熔壳通常是深灰色至木炭黑色,并且可能有光泽或天鹅绒般的哑光质感,而且表面可能会有因为熔化物质流动形成的流纹。但对于非专业人员来说,黑色的石头被误以为陨石是很常见的。

    颜色

    陨石大多都是黑色,无论是铁陨石还是富含硅的石陨石,一般在经过了大气层的高温烧熔之后,熔壳表面的物质基本上都已经被氧化成各种价态的氧化物,主要是黑色的四氧化三铁、红色的二氧化铁、各种硅氧化物和硅酸盐,例如棕黄色的硅酸铁等等。这些物质混合起来导致陨石的熔壳的颜色大多是黑色、深棕色,只有少量陨石可能是红色,一些白色的矿物(如各种镁盐)混在这些深色矿物当中只能降低其色度,而不大可能显出白色。地球上原生的石头当中也有很多石头具有黑色的表面,诸如玄武岩,而人造铁块有时候也可能呈现出类似陨石的棕黑外观,被人误以为是陨石。

    不同颜色的陨石

    但落到地球上之后,陨石也就不得不接受跟地球上其他石头一样的命运——被地球的自然力所侵蚀,而那些富含金属的陨石也会慢慢生锈,因此老陨石的颜色会逐渐改变。熔壳会慢慢消失,露出内部的结构和色泽,然后继续被侵蚀。所以新老陨石要有所区别地看待。

    形状

    陨石肯定不是球形的,它也不会特别尖锐,除非因为落地撞击时碎裂,即便碎裂,破碎面也不可能特别尖锐,因此一般陨石通常是带有圆角的异形石头。

    此外陨石通常也不大可能是多孔的,而通常都是实心的,因为大多陨石形成于没有气体的真空,熔岩中即便有气体也会在陨石完全凝固之前排出,不大可能形成大量孔隙,再经过大气层的快速烧熔,至少其表面不会看到大量的孔隙。

    重量

    陨石通常比一般的地球上找得到的岩石要重,因为陨石不论何种类型在不同程度上都含金属铁和镍(以单质形式而不是化合形式存在),且其含铁的比例大大高于地球表面能够找到的岩石。地球表面的岩石大多都已经被氧化成各种铁化合物,密度大大下降——要知道我们是住在一颗被锈烂了的星球上啊,地球上的大多数生命都是氧化的产物~。

    铁的密度是7850千克/立方米,而地球上密度比较高的花岗岩或者玄武岩的密度仅为2790-3300千克/立方米。所以在地球上除非是人工铸造的固体(如钢锭、铅块),很少有密度超过花岗岩、玄武岩等火成岩的固体。而陨石由于含铁的缘故,大大提高了其平均密度。手感够重,成为了辨别陨石的一个重要标准。

    同质量的钨合金、铁、铝圆柱体积对比

    铁磁性

    陨石不仅仅是含铁镍,而且这些铁镍还几乎都是以金属单质形式存在,所以陨石大多都可以表现出铁磁性,就是说用磁铁可以吸引。但是地球上有两种非常像陨石的铁矿石分别叫赤铁矿(主要成分三氧化二铁),和磁铁矿(主要成分四氧化三铁),这些矿石有的会对磁铁产生反应,而且切面也可能带点灰暗 的似是而非的光泽。所以赤铁矿和磁铁矿往往被误认为是陨石。

    一块被切开的赤铁矿

    内部特征

    太空岩石中最大的一组是球粒陨石,它们内部包含散布在整个岩石中的微小金属晶粒,这种晶粒只有液态金属在低重力低氧的环境下才能形成,因而成为了球粒陨石的独特鉴别特征。

    陨石科普:

    陨石多具备高低空爆炸、高温烧灼、摩擦、撞击、切削、熔融等基本特征。主要表现为:熔壳、熔流线、熔坑、熔流唇、气印、龟裂纹、震裂锥、排气孔、中空旋转、定向、翻滚、刮擦等陨落痕迹特征。陨石的断面可见熔融的金属球粒和非均质集合体,某些石陨石可见显著的球粒特征。

    陨石鉴定:

    如果有藏友找到了疑似陨石的石头,建议送至陨石检测鉴定机构,对陨石进行详细权威的陨石鉴定检测。

    例如元素检测:陨石应具有一定数量的未知元素、一定数量的陨石矿物成分、相当数量的微量元素、微量的放射性元素、微量的镍元素等。

    鉴定结果为真品的话。还可以将把陨石成份元素信息,制成陨石的身份证书以及“陨石结论证书(陨石的种类)”这样全球的陨石收集爱好者就更容易识别陨石的好坏了,增加购买的机会。

    陨石鉴定科普:

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    科普:天文专家介绍铁陨石的鉴定方法_腾讯视频

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